德国能源变革对我国的启迪

    德国法律规定， PM10(直径≤10微米的颗粒物)浓度高于50微克/立方米的天数每年不可超过35天，而对中国的部分城市来说，每年PM10浓度低于50微克/立方米的天数能否有35天都不能肯定。在近日召开的2015中国电力发展论坛上，德国能源署中德可再生能源合作中心执行主任陶光远分享了德国能源变革对我国的启迪。

    光伏发电并网电价成本不断下降

    众所周知，德国能源转型走在世界最前列。2000年德国决定，用半个世纪时间使德国从依赖化石能源及核能的国家走向可再生能源时代，计划到2050年，二氧化碳排放量相比1990年减少80%以上，特别是德国第一部《可再生能源法》发布后，风电及光伏实行补贴政策。时至今日，可再生能源不断发展，成本不断降低。新增屋顶电站并网电价从2000年50欧分降低至如今15欧分左右，短短十年时间降低约75%。“说明成本不再是制约可再生能源发展的主要因素，证明了《可再生能源法》是成功的”陶光远说。

    可再生能源发电量的逐年增长

    有数据统计，2014年可再生能源发电量占比为31%，其中陆上风电突破10%，光伏发电量达6.9%。对此陶光远表示，可再生能源法中要求在2020年之前，可再生能源在德国电力供应中的份额达到35%将提前实现。

    截至2013年，德国可再生能源发电装机总容量为80.9GW，其中，光伏发电装机为35.1GW，风电装机为33.2GW 。2013年全年，可再生能源发电量占比为23.9%，其中风力发电量占8.4%，生物质能发电量占6.7%，光伏发电量占4.7%，水力发电占3.2%。

    波动性问题突出

    由于光照和风的不确定性，导致可再生能源发电的波动。2000年，德国《可再生能源法(第一版)》要求，无论投资者投资风电还是光伏发电，都保证全额上网，但如果电力需求没有那么大，就会出现负电价，谁用电倒贴钱给谁。剩余发电即光伏、风电先发完，剩下的负荷靠其它电力，“预计到2020年全年8760小时，将会出现负的情况，单独风电和光伏发电将超过电力负荷，更别提火电及核电机组，陶光远指出，预计到2050年时，40%的时间电力是过剩的”，陶光远表示，“如今在德国这件事到此为止了，已意识到不能再干了，再往下走更不得了。”

德国的未来剩余发电能力需求预测

    可再生能源进入配电网时的额外挑战

    可再生能源在配电层面的大功率并网会在电网领域导致一系列挑战，例如：在较高级别电网中产生回馈(双向负荷流);负荷状态和发电状态更换剧烈，负荷变化梯度增大;由于可再生能源发电量的预测准确性问题造成对调节功率的需求增加;由于并网发电量的波动和输电线路电缆化率的提高，造成无功功率增加;承担维护系统运行重要任务的传统发电站比例下降(调节能源、系统恢复、系统稳定)。

    陶光远指出，解决整个配电网的问题，可通过九个手段解决问题，即：采用新型电网运行设备;调整技术规范;降低可再生能源发电峰值;以电网为主导引入储能系统;前瞻性电网规划;以电网为主导进行负荷管理;降低电力消耗;以市场为主导进行负荷管理;以市场为主导引入储能系统。

    陶光远表示，总结产生了三大问题：第一，产生了所谓电源的冲击问题，使得传统能源发电成本急剧提高。第二，电网问题。第三，可再生能源补贴，

    德国可再生能源发展到如今已经到一个坎，至于如何越过去，陶光远指出了目前的两种主张：一种是继续按现在的《可再生能源法》模式发展可再生能源，但必须要有保障发电能力补贴;另一种是对现行的《可再生能源法》做根本性的修改，可再生能源发电量在市场上交易，让可再生能源发电商也承担电力消纳的责任。<